Автоматизація процесу виготовлення еритроміцину

Техніко-економічне обґрунтування проектованої системи автоматизації. Характеристика продукту виробництва еритроміцину, опис його технології. Розрахунок та проектування системи автоматичного керування технологічним процесом. Організація охорони праці.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 08.11.2011
Размер файла 2,3 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Для підготовки і налаштування прикладних програм автоматизації технологічного устаткування передбачається використання персонального комп'ютера, що підключається до каналу інформаційної мережі через адаптер I-7520.

Підготовка прикладних програм здійснюється на одній з двох мов:

РКС (мова технологічного програмування, що оперує типовими елементами релейно-контактної логіки і автокерування);

АСЕМБЛЕР.

Допускається компоновка програми з модулів, написаних на будь-якій з вказаних мов. При налаштуванні прикладних програм модуля зберігається штатний режим роботи прикладних програм решти модулів і обміну по каналу локальної мережі.

4.3 Призначення і технічні характеристики основних модулів мікроконтролера

Модуль процесора CPU-320DS.

Модуль процесора CPU-320DS призначений для організації інтелектуальних систем управління і функціонує як автономно, так і у складі локальної інформаційної мережі.

Зв'язок з об'єктами управління здійснюється через модулі введення/виведення, що підключаються до CPU за допомогою шини розширення.

Модуль CPU-320DS може бути підключений до двох локальних мереж BITNET (ведучий/ведений; моноканал; вита пара; RS485; 255 абонентів) і виконувати функції як ведучого так і веденого в обох мережах.

Модуль CPU-320DS може виконувати функції активного ретранслятора між двома сегментами локальної мережі (до 32х абонентів в кожному сегменті).

Модуль CPU-320DS включає джерело живлення що використовується як для живлення внутрішніх елементів так і для живлення модулів введення/виведення (до 10-и модулів введення/виведення).

Рис.11. Модуль CPU-320DS.

Основні технічні характеристики.

БИС процесора - DS80C320;

Час циклу команди “Регістр-регістр” - 181 нс;

Тактова частота генератора - 22.1184 Мгц;

Енергозалежна ОЗУ - 96 К;

Системне ППЗУ - 32 К;

ЕППЗУ користувача з електричним перезаписом (FLASH) - 32 К;

ЕППЗУ системних параметрів - 512 байт;

Погрішність годинника реального часу - не більш 5с на добу;

· Час збереження даних в енергозалежному ОЗУ і роботи годинника реального часу при відключеному живленні модуля - 5 років;

· Послідовні інтерфейси COM 1 - RS485 з гальванічною розв'язкою або RS232; COM 2 - RS485 з гальванічною розв'язкою або RS232;

· Час циклу звернення до зовнішніх приладів по шині розширення - 1266 нс;

· Швидкість обміну даними в інформаційній мережі (кБод) - 1,2 115,2;

Довжини кабелю зв'язку відповідно (км) - 24 0,75;

Кабель інформаційної мережі - екранована вита пара.

Напруга живлення - ~220 В (+10 %, -30 %);

Максимальна споживана потужність вбудованого блоку живлення при підключених модулях введення/виведення (Вт) - не більше 20 Вт;

Максимальне допустиме навантаження вбудованого блоку живлення: по +5 В - 2,0 А

Власне споживання модуля CPU-320DS по живленню + 5 В - не більше 200 мA

Напрацювання на відмову - 100000 годин

Температура навколишнього середовища: для CPU-320DS - від 0С до +60С

Відносна вогкість навколишнього середовища - не більше 80 % при t=35С

· Ступінь захисту від дії навкол. середов. - IP-20

Підключення модулів введення/виведення (EXP)

Підключення модулів введення/виведення до модуля CPU-320DS виконується за допомогою гнучкої шини розширення (див.рис.9) (плоский кабель, 34 жили).

Модулі введення/виведення можуть розташовуватися як зліва, так і праворуч від процесора.

Максимальна довжина кабелю шини розширення - 2500 мм.

Максимальна кількість модулів введення/виведення, що підключаються, - 16. При підключенні до шини більше 10 модулів введення/виведення рекомендується розташовувати їх порівну з різних сторін від CPU (див.рис.12)

Рис.12. Підключення модулів введення/виведення до модуля CPU-320DS.

Модуль введення аналогового сигналу.

Модуль аналогового введення Ai-NOR/RTD призначений для автоматичного сканування і перетворення сигналів від датчиків з нормованим струмовим виходом, і від термоперетворювачів опору в цифрові дані з подальшим записом їх в двохпортову пам'ять, доступну для модуля CPU по шині розширення.

Повне позначення модуля аналогового введення Ai-NOR/RTD-XXX-X. Перші дві букви позначають тип модуля: Ai - аналогове введення.

Наступні букви - тип вхідного сигналу: NOR - нормований аналоговий сигнал, RTD - термоперетворювач опору).

Наступні три цифри визначають:

- перша цифра - число і співвідношення аналогових входів. Передбачено шість варіантів співвідношення нормованих входів і виходів від термоперетворювачів опору.

Рис.13. Модуль аналогового входу Ai-NOR/RTD

Ai-NOR/RTD-1X0 - 20 нормованих входів, RDT входів - ні;

Ai-NOR/RTD-2XX - 16 нормованих входів, 2 входи RTD;

Ai-NOR/RTD-3XX - 12 нормованих входів, 4 входи RTD;

Ai-NOR/RTD-4XX - 8 нормованих входів, 6 входів RTD;

Ai-NOR/RTD-5XX - 4 нормовані входи, 8 входів RTD;

Ai-NOR/RTD-60X - відсутні нормовані входи, 10 входів RTD.

- друга цифра - діапазон нормованого струмового або потенціального вхідного сигналу. Передбачено сім варіантів нормованих сигналів.

Ai-NOR/RTD-X1X - діапазон вхідного сигналу - 10В10В;

Ai-NOR/RTD-X2X - діапазон вхідного сигналу - 0В10В;

Ai-NOR/RTD-X3X - діапазон вхідного сигналу - 1В1В;

Ai-NOR/RTD-X4X - діапазон вхідного сигналу - 100мB100мВ;

Ai-NOR/RTD-X5X - діапазон вхідного сигналу - 05мA;

Ai-NOR/RTD-X6X - діапазон вхідного сигналу - 020мA;

Ai-NOR/RTD-X7X - діапазон вхідного сигналу - 420мA.

- третя цифра - тип термоперетворювача опору. Передбачено підключення п'яти типів термоперетворювачів опору.

Ai-NOR/RTD-XX1 - термоперетворювач опору - мідний типу ТСМ-50М, значення W100=1,428;

Ai-NOR/RTD-XX2 - термоперетворювач опору - мідний типу ТСМ-100М, значення W100=1,428;

Ai-NOR/RTD-XX3 - термоперетворювач опору - платиновий типу ТСП-46П, значення W100=1,391;

Ai-NOR/RTD-XX4 - термоперетворювач опору - платиновий типу ТСП-50П, значення W100=1,391;

Ai-NOR/RTD-XX5 - термоперетворювач опору - платиновий типу ТСП-100П, значення W100=1,391.

Діапазон температур і електричних опорів термоперетворювачів приведені в (табл.2).

Замикаюча шифр буква - тип клемного з'єднання (підключення кабелю): R - підключення справа, L - підключення зліва, F - підключення з фронту.

Таблиця 3.

Тип термоперетворювача опору

Діапазон температур С

Електричний опір, Ом

ТС - 50М

ТС-100М

ТС-46П

ТС-50П

ТС-100П

-50 200

-50 180

0 650

-50 450

-50 450

39,24 92,791

78,48 177,026

50 153,3

39,991 133,353

79,983 266,707

Підключення до модуля CPU

Підключення до модуля CPU виконується за допомогою гнучкої шини розширення.

Максимальна довжина шини розширення залежить від типу використовуваного модуля CPU і вказується в його технічному описі. Розподіл сигналів шини розподілу по контактах і їх призначення приведений в технічному описі на модуль CPU.

Максимальна кількість модулів аналогового введення, що підключаються до одного CPU визначається їх споживанням від джерела живлення, вбудованого в CPU, але не повинне перевищувати 8.

Для адресації аналогового модуля в адресному просторі модуля CPU, на задній панелі аналогового модуля є перемикач адреси. На кожному аналоговому модулі, підключеному до шини розширення модуля CPU повинен бути встановлена індивідуальна адреса перемикачем. Дозволена область установки адрес від 0 до 7 (по положенню перемикача).

Опис роботи модуля

Модуль введення аналогових сигналів Ai-NOR/RTD проводить перетворення нормованих струмових сигналів і сигналів термоопорів в цифрові дані.

Перетворення вхідних аналогових сигналів проводиться шляхом автоматичного послідовного сканування (підключення) вхідних ланцюгів до входу загального нормуючого підсилювача. Посилений нормуючим підсилювачем вхідний сигнал (010)В подається на високостабільний перетворювач “аналог-частота”, час перетворення якого складає 20 мс або 40 мс і встановлюється програмно.

Перетворювач “аналог-частота” лінійно перетворює вхідну напругу (010)В в частоту (0250) кГц.

Вироблена перетворювачем кількість імпульсів за встановлений час записується в лічильник імпульсів, що входить до складу однокристальної ЕОМ аналогового модуля. Таким чином, зафіксоване в лічильнику цифрове значення є необробленим цифровим значенням аналогового вхідного сигналу.

Однокристальна ЕОМ модуля проводить обробку набутих цифрових значень:

- лінеаризацію

- компенсацію температурного дрейфу

- зсуви (якщо необхідно)

- перевірку аналогових датчиків на обрив.

Необхідні дані для реалізації вище перелічених функцій зберігаються в електрично перезаписуваному ПЗП модуля.

Оброблювані цифрові значення аналогових сигналів поміщаються в двохпортову пам'ять, доступну для модуля CPU по шині розширення.

Обмін по шині розширення з модулем CPU забезпечується через двохпортові ОЗП за принципом “команда - відповідь”. Модуль CPU записує в двохпортовий ОЗП аналогового модуля код команди передачі аналогових даних і номер каналу аналогового введення.

Однокристальна ЕОМ аналогового модуля прочитує з двохпортового ОЗП одержану команду, і за умови повної обробки сигналу запиту, поміщає в двохпортовий ОЗП код відповіді.

При отриманні коду відповіді модуль CPU переписує оброблене цифрове значення опитуваного аналогового каналу в свій буфер і переходить до запиту і введення наступного каналу.

Після введення останнього аналогового каналу модуль CPU запрошує “статусний” регістр аналогового модуля, в якому відображаються стани внутрішніх пристроїв модуля, а також справність аналогових датчиків, і лише після цього переходить до введення першого аналогового каналу. “статусний” регістр зберігається в пам'яті модуля CPU. Крім того, в пам'яті CPU зберігається вміст EEPROM аналогового модуля, який переписується одноразово, при включенні живлення, а також регістр “управління”, що включає введення аналогових даних. Всі дані, що відносяться до аналогового модуля доступні для прочитування програмним забезпеченням верхнього рівня, наприклад, програмою “Довідник”

I-7520. Конвертер RS-232 в RS-485 з автоматичним контролем за напрямом передачі даних для RS-485, гальванічна ізоляція 3кВ по RS-232

Рис.14. I-7520. Конвертер RS-232 в RS-485

Таблиця 4.

Конструкція

Конвертер RS-232

Вхідний інтерфейс

Інтерфейс

Роз'єм

RS-232

DB9 female

Вихідний послідовний інтерфейс

Інтерфейс

Портів

Макс.скорость передачі даних

Роз'єм

Гальванічна ізоляція

RS-485

1

115.2 Кбод

Клемна колодка

3000 В

Сигнали: RS-485

Data+/-

Настройки введення/виведення

Апаратне управління потоком даних

Так

Управління напрямом передачі для RS-485

Так

Індикація і органи управління

LED індикатори

Power

Напруга живлення

+10В - +30В

Споживана потужність

2.2 Вт

Час напрацювання на відмову

Час напрацювання на відмову

120000 год

Умови експлуатації

Температура:

-20...+75 °С

Розміри і вага

Довжина

Ширина

Висота

142 мм

72 мм

25 мм

Модуль дискретного вводу/виводу

Модуль дискретного введення/виведення призначений для перетворення дискретних вхідних сигналів постійного струму від зовнішніх пристроїв в цифрові дані і передачу їх по шині розширення в процесорний модуль (CPU), а також для перетворення цифрових даних, що поступають від процесорного модуля, в бінарні сигнали, їх посилення і висновок на вихідні роз'єми для управління підключеним до них пристроям.

Всі входи і виходи гальванічно розв'язані із зовнішніми пристроями.

Основні технічні характеристики.

· Число входів - 16

· Число виходів - 16

· Тип гальванічної розв'язки:

- по входах - групова; один загальний провід на кожні чотири входи;

- виходам - один загальний провід на кожні вісім входів.

· Параметри входів:

- живлення вхідних ланцюгів - зовнішнє джерело (2436)В;

- рівень логічної одиниці - >15В;

- рівень логічного нуля - <9В.

· Параметри виходів:

- номінальний вхідний струм - 10мА;

- живлення вихідних ланцюгів - зовнішнє джерело (540)В;

- максимальний вихідний струм - 0.2A.

· Напруга живлення модуля - +5В;

· Струм споживання - 150мA;

· Напрацювання на відмову - 100 000 годин;

· Робочий діапазон температури - від -30С до +60С;

· Відносна вогкість навколишнього повітря - не більш 95% при 35С;

· Ступінь захисту від дії навколишнього середовища - IP-20.

Підключення дискретних датчиків і зовнішніх пристроїв

Дискретні датчики і зовнішні пристрої підключаються до роз'ємів модуля Bi/o 16DC24 згідно (рис.15) До роз'ємів XD1 і XD2 підключаються зовнішні пристрої У1-У16, до роз'ємів XD3 і XD4 дискретні датчики К1-К16.

Потужність джерел U1 і U2 повинна бути рівної або більшою суми потужностей навантажень, що підключаються до них, U3 - джерело 220БП24 або аналогічний із струмом навантаження 700мA.

Якщо не вимагається гальванічної розв'язки між групами по вісім виходів, можна об'єднати проводи - 24В у джерело U1-U2, або використовувати всього одне джерело живлення за умови достатньої потужності для живлення всіх зовнішніх вихідних пристроїв.

Рис.15. Підключення дискретних датчиків і пускачів виконавчих механізмів до модуля.

Пульт оператора.

Пульт оператора ОР-04 (далі пульт) призначений для реалізації людино-машинного інтерфейсу (MMI) в системах контролю і управління виконаних на базі контролерів Микроконт-Р2 або інших, що мають вільно програмований інтерфейс RS232 або RS485.

Технічні характеристики

Інтерфейс зв'язку - RS232 або RS485;

Швидкість зв'язку - програмована з ряду: 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 28800,57600;

Число рядків ЖК індикатора - 2;

Число знаків в рядку - 20;

Висота знака в рядку - 9.66 мм;

Цифрова клавіатура - 18 клавіш;

Ступінь захисту - IP56;

Напруга живлення - +1030 В (нестабіліз.); або - 5 В (стабіліз.);

Споживана потужність - не більше 2,0 Вт;

Напрацювання на відмову - 100 000 годин;

Температура навколишнього середовища - від -10С до +60С;

Середній термін служби - 10 років;

Пульт складається з: ЦПУ фірми ATMEL, ОЗП об'ємом 32 кБайт, мікросхеми інтерфейсу типа ADM241 (DD2) або ADM485 для узгодження рівня ТТЛ процесора з інтерфейсом RS232 або RS485 відповідно, джерела живлення на базі мікросхеми LT1173-5, регістра з SPI інтерфейсом для сканування клавіатури і управління LCD.

ЦПУ управляє обміном із зовнішніми пристроями, сканує клавіатуру і виводить інформацію на рідкокристалічний дисплей. Рідкокристалічний дисплей має два рядки по 20 символів. Клавіатура, що підключається, має 24 клавіші: 6 скан-ліній, 4 лінії даних. При натисненні на будь-яку клавішу формується переривання INT0 на ЦПУ. ОР - 04 дозволяє управляти LCD на базі контролера HD44780 фірми HITACHI. В ОР-04 використаний 4-х бітовий інтерфейс зв'язку з LCD модулем. ОР-04 сполучається із зовнішнім пристроєм за допомогою RS232 або RS485 інтерфейсу. В першому випадку встановлюється мікросхема (ADM241), в другому - (ADM485).

У відповідності з технологією роботи парового котла і технічними даними системи автоматизації Мікроконт - Р2 приймаємо до установки наступні модулі:

1) модуль процесора CPU-320DS;

2) модуль дискретного введення/виведення - Bi/o16 DC24;

3) модуль аналогового введення - Ai-NOR/RTD 254;

4) пульт оператора ОР-04.

Для забезпечення контролю за роботою котельних агрегатів, контролери сполучаємо в локальну мережу по протоколу RS-485 на верхньому рівні якого знаходиться комп'ютер, із встановленим Windows і програмою LABVIEW DSC яка призначена для збору даних, контролю і управління системою автоматизації.

4.4 Вибір засобів програмування контролерів та програмного забезпечення верхнього рівня. SCADA системи

Використання програмованого логічного контролера в АСУТП вимагає застосування спеціальних програмних засобів для програмування контролера.

Так для РС-несумісних ПЛК вибір програмного забезпечення, як правило, обмежений засобами розробки, виробниками, що постачаються (наприклад, STEP7 від Siemens для програмування контролерів серії S7). Ці програмні продукти підтримують тільки певні типи ПЛК, що працюють як традиційні текстові мови програмування, так і спеціалізовані графічні і дозволяють вирішувати практично будь-які задачі по автоматизації з використанням ПЛК. З іншого боку, в умовах відсутності альтернативних програм від сторонніх розробників, часто ці середовища розробки мають в декілька разів завищені ціни.

Для РС-сумісних контролерів існує ширший вибір засобів розробки, що включає як майже безкоштовні системи (Asm, Borland C, адаптовані для програмування контролерних систем і т.п.), так і спеціальні засоби розробки, що базуються на стандарті IEC 61131(МЕК 61131).

Відзначимо, що стандарт Міжнародної електротехнічної комісії МЕК 61131 (IEC 61131) має реалізації по програмному забезпеченню для контролерів обох типів.

Виникає питання про вибирання засобів програмування серед різноманіття систем розробки призначених для програмування РС-сумісних контролерів.

Схоже питання виникає при виборі програмного забезпечення для розробки системи диспетчерського рівня.

SCADA-система - система диспетчерського управління і збору даних. Спеціальне програмне забезпечення, вирішує завдання введення/виведення інформації в системі АСУТП, відстежування аварійних і передаварійних ситуацій, обробки і представлення на пульт оператора графічної інформації про процес, підтримка звітів про виконання технологічного процесу. В світі існує близько десятка подібних систем. Застосування SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition - диспетчерське управління і збір даних) - технологій дозволяє досягти високого рівня автоматизації в рішенні завдань розробки систем управління, збору, обробки, передачі, зберігання і відображення інформації.

Приємність людино-машинного інтерфейсу (HMI/MMI), SCADA, що надається системами, повнота і наочність інформації, що представляється на екрані, доступність "важелів" управління, зручність користування підказками і довідковою системою і т.д. - підвищує ефективність взаємодії диспетчера з системою і зводить до нуля його критичні помилки при управлінні.

Спектр функціональних можливостей визначений самою роллю SCADA в системах управління і реалізований практично у всіх пакетах:

· автоматизована розробка, що дає можливість створення ПЗ системи автоматизації без реального програмування;

· програмна підтримка різноманітного устаткування і мережевих протоколів;

· збір первинної інформації від пристроїв нижнього рівня (сигнали, що визначають стан виробничого процесу у нинішній момент часу: температура, тиск, положення і т.д. з промислової апаратури: контролери, датчики і т.д.;

· обробка первинної інформації;

· графічне відображення зібраних даних на екрані автоматизованого робочого місця (АРМ) в зручній для оператора формі (на мнемосхемах, індикаторах, сигнальних елементах, у вигляді текстових повідомлень і т.д.);

· реєстрація тривог (аларми) і історичних даних (тренди) (автоматичний контроль стану параметрів процесу, генерація сигналів тривоги і видача повідомлень операторові в графічній і текстовій формі у разі виходу їх за межі заданого діапазону);

· зберігання інформації з можливістю її обробки (як правило, реалізується через інтерфейси до найбільш популярних баз даних);

· контроль за діями оператора шляхом реєстрації його в системі за допомогою імені і пароля, і призначення йому певних прав доступу, що обмежують можливості оператора (якщо це необхідно) по управлінню виробничим процесом;

· засоби виконання прикладних програм.

Окрім перерахованих базових функцій SCADA систем, можлива наявність специфічних можливостей:

· розробка і виконання (автоматичне або по команді оператора) алгоритмів управління виробничим процесом. Складність алгоритмів обмежена можливостями і надійністю SCADA системи;

· підтримка нових інформаційних технологій (WEB, GSM і т.п.);

· інтеграція з автоматизованими системами управління підприємствами (АСУП).

Слід зазначити, що концепція SCADA, основу якої складає автоматизована розробка систем управління, дозволяє вирішити ряд завдань, що довгий час вважалися нерозв'язними: скоротити терміни розробки проектів по автоматизації і прямі фінансові витрати на їх розробку.

В даний час SCADA є основним і найбільш перспективним методом автоматизованого управління складними динамічними процесами (системами).

Програмні продукти класу SCADA широко представлені на світовому ринку. Це декілька десятків SCADA - систем, багато з яких знайшло своє застосування і в Україні. Найбільш популярні з них приведені нижче:

· InTouch (Wonderware) - США;

· Citect (CI Technology) - Австралія;

· FIX (Intellution) - США;

· Genesis (Iconics Co) - США;

· Factory Link (United States Data Co) - США;

· RealFlex (BJ Software Systems) - США;

· Sitex (Jade Software) - Великобританія;

· TraceMode (AdAstrA) - Росія;

· Cimplicity (GE Fanuc) - США;

· САРГОН (НВТ - Автоматика) - Росія;

· LABVIEW DSC (National Instruments) - США.

При такому різноманітті SCADA продуктів на ринку природно виникає питання про вибір системи для найбільш ефективного вирішення поставлених завдань.

Багато промислових SCADA систем вкрай складні в освоєнні (на думку експертів) їх практично неможливо освоїти самостійно, без відвідування дорогих (сотні євро за семінар) фірмових курсів.

Серед перерахованих SCADA систем особливо хочеться виділити продукт компанії National Instruments LabView DSC (LABVIEW Datalogging & Supervisory Control). Ця система досить проста в освоєнні і наглядна при програмуванні.

LABVIEW DSC - SCADA система

Компанія National Instruments є одним з провідних розробників контрольно-вимірювальних систем, в основі яких лежить концепція віртуальних вимірювальних приладів. Технологія віртуальних приладів спирається на сучасну комп'ютерну техніку в комбінації з гнучким програмним забезпеченням і модульним високопродуктивним устаткуванням для створення могутніх комп'ютерних вимірювальних рішень. Підхід віртуальних приладів дозволяє створювати потужні додатки для підвищення продуктивності і ефективності на всіх етапах виробництва - від дослідження до досвідчених розробок і реального виробництва.

Флагманським продуктом компанії National Instruments є високоефективне програмне середовище LABVIEW, яке поєднує простоту графічного підходу з гнучкістю мови програмування. LABVIEW тісно інтегрується з вимірювальним устаткуванням, що дозволяє швидко створювати ефективні рішення в області збору даних і управління. За допомогою LABVIEW замість написання тексту програми створюється графічна блок-діаграма віртуального приладу. Саме блок-діаграма, що інтуїтивно будується, зрозуміла будь-якому інженерові, - визначає функціонування системи.

Дані можуть бути отримані від тисячі різноманітних пристроїв, включаючи промислові контролери PLC, вбудовані плати введення/виведення сигналів відео і управління приводами. Створювана програма має можливість взаємодії з іншими системами за допомогою комп'ютерних мереж, ACTIVEX, бібліотек, що розділяються, мови спілкування з базами даних SQL.

Коли початкові дані отримані, потужні математичні інструменти LABVIEW дозволяють виявити потрібну інформацію і потім опублікувати її в Інтернет або оформити у вигляді професійного звіту.

Найбільший інтерес для розробників промислових систем управління представляє редакція Control Edition, що містить модулі LABVIEW Real-Time і LABVIEW DSC (Datalogging and Supervisory Control Module), а також драйвера для PLC контролерів і інших пристроїв. Використовуючи LABVIEW спільно з цими модулями, можна створювати великі і ефективні системи автоматизованого збору даних і управління технологічними виробництвами.

Модуль LABVIEW Real-Time спільно з цільовою апаратною платформою серії RT дозволяє розробляти широкий діапазон спеціалізованих, вбудовуваних систем реального часу і завантажувати їх для виконання на незалежній цільовій платформі серії RT (наприклад, в контролерах серії FieldPoint) для гарантованого виконання в режимі жорсткого реального часу.

Особливості:

· графічна розробка вбудовуваних систем «жорсткого» реального часу;

· завантаження LABVIEW коду для виконання на цільовій платформі;

· швидка розробка і відладка;

· тісна інтеграція з устаткуванням серії RT для забезпечення продуктивності жорсткого реального часу, надійне виконання на окремому процесорі під управлінням ОС РВ;

· інтегровані бібліотеки введення/виведення сигналів, управління приводами машинного зору, PID регулювання, нечіткої логіки, послідовного і GRIB інтерфейсів, мережевої підтримки і аналізу по точках.

Модуль LABVIEW Datalogging and Supervisory Control Module, як випливає з назви, призначений для графічної розробки додатків моніторингу і управління. По суті, цей модуль робить з LABVIEW справжню SCADA систему, що володіє повним набором функцій програм цього класу. Разом з властивостями, необхідними для сучасних SCADA-систем, LABVIEW DSC отримав сильну математичну підтримку LABVIEW і досвід тисяч його користувачів.

Особливості:

· швидка графічна розробка додатків моніторингу і управління з великим числом каналів;

· обробка тривог і реєстрація подій;

· автоматична реєстрація даних;

· перегляд записів і даних в реальному часі;

· забезпечення сумісного використання даних в мережі;

· мережевий доступ до видалених баз даних для зберігання інформації;

· OPC клієнт/сервері з'єднання;

· математична підтримка LABVIEW і модулів розширення.

Потужний математичний апарат спільно з використанням сучасних технології автоматизації, таких як OPC, дозволяє крім створення систем управління успішно моделювати на базі LABVIEW DSC багато технологічних процесів, наприклад стадію утворення пари в парогенеруючій установці. Це дозволяє створювати ефективні алгоритми управління (а також удосконалювати математичні моделі процесів) без проведення дорогих експериментів з використанням технологічного устаткування.

Ці особливості вплинули на вибір на користь LABVIEW Datalogging and Supervisory Control Module як SCADA системи для АСУ парогенеруючої установки.

4.5 Розробка системи автоматизованого управління парогенеруючої установки

Автоматизоване робоче місце оператора. Інтерфейс оператора.

Виконувані функції. Вимоги до конфігурації. Програмне забезпечення

В системі автоматизованого управління парогенеруючої установки верхній (диспетчерський) рівень структури АСОУ представлений автоматизованим робочим місцем оператора (АРМ), на якому функціонує SCADA система NI LABVIEW DSC і ведеться архів бази даних технологічних параметрів.

Виконувані функції:

1) Забезпечення входу в систему по паролях і розмежування рівня доступу до ресурсів;

2) Відображення і архівація інформації про функціонування системи пароутворення;

3) Взаємодія з контролерною підсистемою управління;

4) Відображення діагностичної інформації про стан складових частин системи і ліній зв'язку;

5) Ведення протоколу порушень і технологічного журналу;

6) Ведення протоколу роботи системи і дій оператора;

7) Можливість управління оператором роботою установки в «ручному» режимі;

8) Взаємодія з виробничою обчислювальною мережею.

Автоматизоване робоче місце є IBM РС-сумісною робочою станцією офісного виконання, розміщена в опалювальному приміщенні з контрольованою температурою і вологістю.

Конфігурація цього комп'ютера відповідає функціональному призначенню АРМ (збір і обробка технологічної інформації з нижніх рівнів автоматизації, візуалізація технологічного процесу). Основні особливості конфігурації:

1) якісні комплектуючі і надійна зборка;

2) великий об'єм оперативної і постійної пам'яті, висока швидкодія процесора і системи в цілому;

3) відеопідсистема, що забезпечує високу якість зображення (монітор з великим екраном і відеоадаптер з чітким перенесенням кольорів і стабільною картинкою);

4) ергономічні пристрої введення.

Комп'ютер підключений через перехідник (RS-232/485) до виробничої мережі.

Автоматизоване робоче місце оператора функціонує на базі операційної системи MS Windows XP Pro Rus OEM, що забезпечує задовільну надійність і сумісність з програмним пакетом MS Office PRO XP RUS OEM.

Функції SCADA виконує встановлене середовище виконання NI LABVIEW DSC Run-Time, що надає програмну підтримку для виконання проектів, розроблених в інструментальному середовищі NI LABVIEW DSC Standart.

Це програмне забезпечення дозволило в короткі терміни створити зручний інтерфейс оператора, а також алгоритми управління і реєстрації подій.

Крім того, на даному АРМ ведеться головний архів бази даних технологічного процесу Citadel.

Головний архів задовольняє такі вимоги і має наступні характеристики:

· період зберігання даних не менше 30 діб;

· тривалість циклу опиту 0,2 с.;

· тривалість циклу архівації 0,2 с.;

· місце зберігання жорсткий диск операторської станції;

· циклічна організація зберігання;

Головний архів призначений для функціонування наступних підсистем:

· підсистема відображення трендів відповідних груп параметрів;

· підсистема протоколювання оперативної і звітної інформації (подій).

Система дозволяє архівувати дані і повідомлення про хід технологічного процесу, забезпечує виконання наступних груп функцій створення архіву даних про значення заданих параметрів технологічного процесу;

· створення аварійного архіву даних про значення критичних параметрів технологічного процесу;

· прийом і зберігання даних у вказаних архівах із заданими часом циклів опиту і архівації;

· можливість вибірки з архіву груп даних по певних параметрах, (ім'я параметра) або по інтервалу часу;

· формування розрахункових архівів даних за умовами (імена розрахункових параметрів, формат зберігання, інтервал часу в перебігу якого зберігатиметься і архівуватиметься даний параметр, часи циклів опиту і архівації);

· створення архіву повідомлень про хід і порушення в ході технологічного процесу;

· зберігання вибірка і відображення повідомлень по заданому критерію;

· друк заданої вибірки з архіву повідомлень по запиту оператора.

Також в системі реалізовані функції протоколювання повідомлень про хід технологічного процесу. Реєструються порушення і відхилення технологічних параметрів, двійкових подій (типу вкл./викл. або відкрито/закрито), дії оператора-технолога в аварійні ситуацій.

Дані протоколи у разі потреби можуть бути роздруковані у формі аналогічної їх відображенню на екрані монітора і в цьому випадку є звітними документами і призначені для:

аналізу функціонування технологічного об'єкту;

управління в регламентних і нештатних ситуаціях;

аналізу причин порушень і відхилень від регламенту;

аналізу функціонування програмно-технічного комплексу.

Розглянемо докладніше реалізацію диспетчерського рівня автоматизації САУ парогенеруючої установки в SCADA системи в NI LABVIEW DSC.

Основою для побудови ієрархічної системи візуалізації (інтерфейсу оператора) для системи управління є технологічна структура парогенеруючої установки що складається з парового котла, запірно-регулюючої арматури, трубопровідної обв'язки.

Візуалізація інформації про функціонування парогенеруючої установки здійснюється за допомогою сукупності відеограм - вікон і панелей, що відображаються на екранах кольорових моніторів робочих станцій операторів-технологів.

Структура інтерфейсу оператора:

· верхній рівень: - оглядове меню з реалізацією функцій прямого виклику відеограм нижнього рівня;

· нижній рівень: - комплекс відповідних відеограм окремої технологічної нитки (виробництво пари).

До відеограм нижнього рівня відносяться:

1) Мнемосхема - технологічне вікно відображення роботи устаткування, виведення технологічних параметрів і аварійної сигналізації (показники датчиків і стан виконавчих механізмів);

2) Віртуальна панель контролю і управління парогенеруючою установкою - вікно, що служить інтерфейсом парогенератора, що управляє;

3) Вікно трендів - панель, на якій відображається актуальна технологічна інформація у вигляді графіків і діаграм - трендів (trends);

4) Вікно подій - призначено для реєстрації і перегляду поточних і історичних тривог, аварій і інших подій;

5) Вікно історичних трендів - забезпечує перегляд графіків виконання технологічного процесу.

Системи візуалізації, побудована на основі описаної структури надалі буде інтегрована до складу диспетчерського рівня АСУТП виробництва пари, як реалізація диспетчерського рівня окремої гілки технологічного процесу.

Всі панелі і вікна інтерфейсу оператора, що належать одній системі візуалізації побудовані за принципом уніфікації властивостей (тип, колір, анімація) графічних елементів.

Панелі і вікна інтерфейсу оператора відображаються на чорному фоні екрану монітора робочої станції.

Колір фону панелей і вікон інтерфейсу оператора задається одним кольором (сіро-блакитним) для позначення приналежності відеограм до однієї системи візуалізації.

Статичні складові інтерфейсу оператора, такі як зображення технологічного устаткування установки відображаються переважно сірим кольором.

Текстові позначення (підписи) індикаторів, полів введення, апаратів і матеріальних потоків, ідентифікатори технологічних параметрів, фізичні розмірності технологічних параметрів, позначаються чорним або синім кольором.

У оформленні динамічних елементів введення і відображення значень (станів) технологічних параметрів, слідуючи концепції уніфікації, використовуються наступні кольорові і анімаційні рішення:

· для алфавітно-цифрових індикаторів параметрів технологічного процесу регламентні значення технологічних параметрів (активні, робочі стани) відображаються зеленим або синім кольорами на чорному або білому фоні;

· регламентні значення (неактивні, вимкнені стани) відображається сірим, сіро-зеленим, червоним кольорами (наприклад, закритий клапан);

· значення технологічних параметрів, що відхилилися від норми, при порушенні меж L і H (сигналізація) відображаються жовтим кольором, при порушенні меж LL HH (блокування) відображаються яскраво червоним кольором, з використанням мерехтливої зміни кольорів.

У оформленні динамічних елементів введення і відображення, не пов'язаних безпосередньо з технологічними параметрами (кнопки, перемикачі, індикатори стану процесу) використовуються наступні кольорові і анімаційні рішення:

· для позначення регламентних значень (активних, робочих станів) використовуються синій, зелений кольори (різної яскравості);

· для позначень регламентних значень (неактивних, вимкнених станів) використовуються сірий, червоний (припинення процесу) кольори;

· не регламентні значення позначаються жовтим, червоним кольором з додаванням анімаційних ефектів (мерехтіння).

Докладніший опис оформлення динамічних елементів інтерфейсу оператора приведений в наступних підрозділах.

На відеограмах повинна відображатися наступна інформація:

· для контрольованих технологічних параметрів відображається його числове значення і фізична розмірність. При виході значення параметра за межі верхніх або нижніх меж H і L (сигналізація) і або HH і LL (блокування), якщо воно/вони задані, цифрове значення параметра, з моменту виникнення відхилення значення відображається в режимі мигання і виділяється відповідним кольором - жовтим при порушенні меж типу L і H і яскраво червоним при порушенні меж типу LL і HH. Після фіксування події оператором - технологом відображення параметра режим мигання знімається. Повернення відображення параметра до звичайного кольору відбувається при поверненні значення параметра до нормальної величини. Звичайним за умовчанням є синій (зелений) колір;

· для регульованого технологічного параметру відображається назва параметра, його числове значення, фізична розмірність.

Оглядове меню (рис.17) призначене для швидкого (шляхом натиснення відповідної кнопки) виклику всіх типів відеограм, що відносяться до даної технологічної лінії (стадії стерилізації).

Меню містить кнопки виклику панелей і вікон інтерфейсу оператора, а також супровідні написи. Під час роботи оглядове меню розташовується постійно на передньому плані в правій частині екрану, роблячи зручною швидку навігацію по відеограмах.

При першому натисненні на вибрану кнопку відбувається завантаження і запуск відповідного вікна (панелі). Повторне натиснення (при завантаженій панелі) приводить до виведення вікна на передній план.

Мнемосхема парогенеруючої установки

Для візуалізації стану технологічного устаткування і відображення поточних значень контрольованих параметрів використовується мнемосхема, що відображається на екрані монітора (рис.18). Разом з віртуальною панеллю контролю і управління мнемосхема призначена для використання операторами-технологами як основний засіб контролю і управління технологічним процесом.

Рис. 16. Мнемосхема парогенеруючої установки

На мнемосхемі в реальному масштабі часу відображається хід технологічного процесу, а використання об'ємних зображень елементів мнемосхеми, максимально наближених до вигляду реальних конструкцій технологічного устаткування, полегшує роботу оператора і забезпечує хороше сприйняття ним фактичного стану керованого в дистанційному режимі обладнання.

Мнемосхема САУ парогенеруючої установки повторює з деякими особливостями функціональну схему автоматизації, містить основне технологічне устаткування і напрями руху матеріальних потоків, відображає принципову схему КВПіА з одночасною індикацією в цифровій формі:

· значень контрольованих і регульованих технологічних параметрів;

· значень сигналів, що характеризують дійсний стан двопозиційних, старанних механізмів (клапанів, насосів);

· стани (Вкл/викл) різного електротехнічного устаткування;

· стан технологічного параметра щодо технологічних і аварійних регламентних значень;

· для відсічного клапана виводиться текстова індикація стану клапана по сигналу, що управляє.

Найбільша увага на мнемосхемі приділяється запірно-регулюючій арматурі, а також позиціям, на яких встановлені датчики технологічного процесу.

Статичні елементи мнемосхеми зображуються у вигляді об'ємних фігур світло-сірого кольору з текстовими підписами, подані назви і напрямки масових потоків (пара, повітря і ін.).

Елементи, що беруть участь в автоматизації: трубопроводи, запірно-регулююча арматура, - зроблені динамічними об'єктами, властивості яких (видимість, колір, анімовані можливості) міняються відповідно до виконуваних операцій процесу.

По даній мнемосхемі здійснюється контроль за наступними параметрами технологічного процесу:

1) тиск пари на заданому рівні;

2) співвідношення газ-повітря;

3) розрідження в топці котла;

4) рівень води в барабані.

Для цього в оформленні мнемосхеми присутні динамічні елементи індикатори фізичних параметрів процесу, пов'язані з відповідними технологічними параметрами:

· стрілочний індикатор тиску в середині котла;

· індикатор співвідношення газ-повітря;

· індикатор розрідження в топці котла;

· індикатор рівня води в барабані.

Формат відображення інформації і оформлення індикаторів певною мірою аналогічний зовнішньому вигляду показуючих приладів звичайного типу.

Іншими елементами мнемосхеми є запірно-регулююча арматура і трубопровідна обв'язка:

· відкриті клапани і працюючі вентилятори підсвічують зеленим кольором, закриті клапани і непрацюючі вентилятори підсвічують червоним кольором;

· трубопровідна обв'язка, при проходженні матеріального потоку, міняє колір з нейтрального сірого на колір, визначений відповідно до ГОСТ 14202-69 («Трубопроводи промисловий підприємств. Пізнавальне забарвлення, застережливі знаки і маркувальні щитки» (див. табл.5).

Основні матеріально-технічні потоки відображаються наступними кольорами

Таблиця 5. Кольори матеріально-технічних потоків

Речовина, що транспортується

Кольорове маркірування

Вода

Зелений

Пара

Червоний

Повітря

Синій

Газ

Жовтий

Підживлення

Золотистий

Спираючись на регламент роботи парогенеруючої установки, використовуючи програмне середовище LABVIEW DSC був розроблений алгоритм управління парогенеруючою установкою.

Алгоритм реалізований у вигляді блок-діаграми LABVIEW, оформленої в окремий блок програмно-логічного управління. Базові елементи реалізації алгоритму програмно-логічного управління проілюстровані на (рис.17).

Рис.17. Алгоритм управління парогенеруючою установкою.

Віртуальна панель контролю і управління разом з вказаною вище мнемосхемою є основним засобом операторів при контролі і управлінні технологічним процесом.

Віртуальна панель контролю і управління побудована з наступних окремих програмних блоків:

· блок управління;

· блок індикаторів;

· блок стану клапанів і вентиляторів;

За допомогою блоку управління оператор здійснює запуск, контролює перебіг процесу, може припиняти і відновлювати процес з вибраної операції. Для цього в даному блоці присутні кнопки: «Старт», «Стоп.

За допомогою перемикача «Доступ до ручного управління» можна переводити клапани і насоси в режим ручного управління (управління здійснюється кнопками блоку стану клапанів і насосів).

Окрім цього блок управління містить індикатори тривог і аварійних ситуацій:

HH: верхня аварійна межа;

H: верхня технологічна межа;

L: нижня технологічна межа;

LL: нижня аварійна межа.

Іншим блоком є блок індикаторів. Формат відображення інформації на ньому аналогічний формату відображення технологічних параметрів на мнемосхемі парогенеруючої установки. По даному блоку здійснюється контроль за наступними параметрами:

· тиск пари;

· рівень води в барабані;

· температура пари;

· температура газів що;

· відходять розрідження в пічці котла.

Для кожного параметра, окрім відображення в цифровому і графічному вигляді його поточного значення, передбачені індикатори стану пов'язаних з ним характеристик. Наприклад, вихід значень параметра за технологічні або аварійні межі: LL, L, H, HH індикатор робочого стану датчиків.

Наступний блок - блок стану клапанів і вентиляторів.

Блок є групою індикаторів і елементів управління станом замочно-регулюючий арматури (кнопок).

У автоматичному режимі роботи котла кожен індикатор інформує про технологічний стан відповідного виконавчого механізму.

У ручному режимі роботи котла контролюється стан окремих клапанів і насосів. Натисненням відповідної кнопки проводиться зміна технологічного стану виконавчого механізму, а індикатор показує фактичний стан цього клапана або вентилятора. У правому верхньому кутку кожного індикатора технологічного стану замочно-регулюючої арматури присутній індикатори робочого стану відповідного елементу.

Віртуальна панель контролю і управління забезпечує швидке навчання оператора і простоту формування команд управління устаткуванням в дистанційному режимі. Екран віртуальної панелі контролю і управління парогенеруючою установкою показаний на (рис.18).

Рис.18. Віртуальна панель контролю і управління

Датчики автоматизації парового котла, що використовуються в системі

Для вимірювання тиску палива перед пальником використовуються пружинні манометри з вбудованим перетворювачем для дистанційної передачі даних. Такий самий використовується для вимірювання тиску пари і повітря в повітропроводі.

Для вимірювання тиску в газопроводі в режимі перевірки герметичності клапанів манометра достатньо електроконтакту.

Для вимірювання розрідження використовується тягонапорометр з вбудованим перетворювачем.

Для вимірювання рівня води у верхньому барабані використовуємо промисловий рівнемір з диференціальним манометром.

Рис.21. Промисловий рівнемір з диференціальним манометром.

Дана система працює таким чином. На чутливий елемент дифманометра (1) впливають два стовпи рідини. Стовп з ємкості постійного рівня (3) приєднаний до плюсової камери дифманометра. Ємкість постійного рівня сполучена з паровим простором барабана котла. В ньому весь час відбувається конденсація пари. Мінусова камера дифманометра через трійник (5) приєднується до ємкості змінного рівня (2). В цій ємкості встановлюється рівень рівний відмітці рівня води в барабані котла. Дифманометр показує різницю двох стовпів рідини. Але оскільки один (плюсовий) стовп має постійний рівень, дифманометр показує рівень води в барабані котла. Такий пристрій дозволяє показуючий прилад рівня встановлювати на майданчику оператора, який знаходиться нижче за барабан котла.

Для вимірювання всіх вище перелічених величин застосуємо прилади вимірювання тиску серії Сапфір-22, в яких для перетворення силової дії тиску в електричний сигнал використовується сапфірова мембрана з напиленими кремнієвими резисторами.

Перетворювачі "Сапфір-22" мають на виході струмовий сигнал 0-5мА (0-20, 4-20мА) при опорі навантаження до 2.5кОм (1кОм), гранична погрішність приладів 0.25-0.5 %, напруга живлення перетворювачів 36 В. Прилади випускають в декількох модифікаціях, призначених для вимірювання надмірного тиску (ДИ), вакууму (ДВ), надмірного тиску і вакууму (ДИВ), абсолютного тиску (ДА), різниці тиску (ДД), гідростатичного тиску (ДГ).

Основною перевагою перетворювачів "Сапфір-22" є використання невеликих деформацій чутливих елементів, що підвищує їх надійність і стабільність характеристик, а також забезпечує вібростійкість перетворювачів. При здійсненні точної температурної компенсації гранична похибка приладів може бути знижена до 0,1 %.

Для вимірювання температури мазуту і газів, що відходять, беремо термоперетворювач з числа пропонованих в комплекті з модулем введення аналогових сигналів.

Для розпалу і контролю наявності полум'я в топці котла застосовуємо пристрій контролю полум'я Факел-3М-01 ЗЗУ.

Цей пристрій призначений для контролю наявності факела в пічці котла і для дистанційного розпалу пальників за допомогою запального пристрою, що має іонізаційний датчик власного полум'я.

Факел-3М-01 складається з сигналізатора, фотоелементу, запального пристрою з іонізаційним датчиком і блоку іскрового розпалу. Блок іскрового розпалу на виході дає імпульсну напругу до 25кВ, достатню для підпалу газу що подається в запальний пристрій.

Для забезпечення безпеки при можливій появі природного або чадного газу візьмемо до установки систему автоматичного контролю загазованості САКЗ - 3М.

Дана модульна система автоматичного контролю загазованості САКЗ-М призначена для безперервного автоматичного контролю вмісту паливного вуглеводневого (CnHm; далі - природного) і чадного (моноксиду вуглецю CO) газів в повітрі приміщень, з подачою світлової і звукової сигналізації і перекриттям подачі газу в передаварійних ситуаціях.

Область застосування: забезпечення безпечної експлуатації газових котлів, газонагрівальних приладів і іншої газовикористовуючої апаратури в котельнях, газоперекачуючих станціях, виробничих і побутових приміщеннях.

Застосування системи значно підвищує безпеку експлуатації газового устаткування і є необхідним відповідно до приписуючих документів Держміськтехнагляду.

Розділ 5. Техніко - економічні розрахунки

5.1 Обґрунтування затрат на автоматизацію об'єкту

В загальному випадку метою управління є підтримання характеристик технологічного процесу, близьких до заданих. Швидкості протікання і складність процесу можуть бути такими великими, що при “ручному” управлінні навіть самий кваліфікований технолог - оператор буде не в змозі підтримувати процес у заданих межах. Система в залежності від прийнятого критерію управління завдяки швидкому реагуванню на збурення та інші відхилення від норми, а також використанню оптимальних методів управління збільшує середню продуктивність агрегатів і якість вихідного продукту, знижує питомі затрати палива. Використання в АСУТП комплексу мікропроцесорних контролерів МИКРОКОНТ-Р2 забезпечує покращення якості вихідного продукту в результаті більш гнучкого управління. Зменшуються простої обладнання внаслідок скорочення міжремонтних циклів, дотримання оптимального технологічного режиму, знижується число і тривалість аварійних режимів.

Одним з джерел економії служить включення в АСУТП підсистеми техніко - економічних показників, з допомогою яких ведеться діагностика процесу, визначаються причини аварійних ситуацій, що дозволяє зменшити число аварій, зупинок. Збільшення строку служби обладнання досягається не тільки завдяки попередженню аварій, але і в результаті більш рівномірного його навантаження.

Система зведених техніко - економічних показників вимірюються в просторі, тобто у всіх галузях народного господарства, і в часі, тобто у динаміці відтворення продуктивності праці та деяких інших показників.

Система зведених техніко - економічних показників складаються із двох основних груп:

1) характеризує натурально - речову сторону економічного ефекту;

2) характеризує вартісну сторону економічного ефекту.

До першої групи належать такі показники:

* показники якості;

* витрати сировини, енергетичних ресурсів;

* тривалість продуктивного циклу і продуктивності праці;

* трудомісткість;

* виробництво продукції з 1 м2 виробничих площ.

І до другої групи належать:

* собівартість;

* капітальні затрати.

5.2 Затрати на розробку і впровадження АСУТП

Ці затрати складаються з передвиробничих (Зпв), виробничих (ЗВ) і експлуатаційних (ЗЕ). При цьому враховуються всі затрати незалежно від джерел фінансування.

Передвиробничі затрати (Зпв) включають в себе витрати на розробку технічної документації. До них відноситься вартості перед проектних досліджень, розробки технічного завдання, дослідно-конструкторських робіт, технічного і робочого проектів АСУТП, включаючи відладку алгоритмічного та програмного забезпечення, складання інструкцій оперативному і експлуатаційному персоналу.

Виробничі затрати (ЗВ) включають в себе вартість капітальних затрат на комплектацію, будівництво і монтаж, а також вартість робіт по вводу АСУТП в експлуатацію налагодження, випробування і здача системи.

У капітальні затрати входить вартість засобів обчислювальної техніки, периферійних пристроїв, засобів зв'язку та ін.

Експлуатаційні затрати (ЗЕ) складаються із заробітної плати обслуговуючого персоналу, амортизаційних відрахувань від вартості технічних засобів і приміщень, де розташовуються ці засоби, вартості електроенергії, стиснутого повітря, газоподібного палива та інших енергетичних затрат, вартості допоміжних матеріалів для обслуговування і догляду за системою.

5.3 Розрахунок затрат на автоматизацію

Капітальні затрати на автоматизацію включають в себе вартість технічних засобів автоматизації, монтажних, налагоджувальних робіт.

Закупівельна вартість технічних засобів автоматизації (ТЗА), необхідних для реалізації запроектованої АСУТП, занесена в (табл.6.)

Таблиця 6. Закупівельна вартість ТЗА

Найменування і технічна характеристика

Тип, марка

Кільк.

Вартість одиниці (грн.)

Загальна вартість (грн.)

Рівень контролерів і модулів вводу-виводу, мережевий рівень

Програмований логічний контролер (ПЛК)

МИКРОКОНТ-Р2

1

2006

2006

Модуль введення аналогового сигналу

Ai-NOR/RTD

1

2176

2176

Модуль дискретного вводу-виводу

Bi/o 16DC24

1

816

816

Пульт оператора

ОР-04

1

1326

1326

Перетворювач RS-485 /RS-232

I-7520

1

348,45

348,45

Диспетчерський рівень (АРМ)

Комп'ютер АРМ в офісному виконанні

Athlon 3000+ AM2/ Asrock AlivenF6G-DV/ DDR II 512MB PC2-5300 NCP/ 128 MB GeForce 6600GT DVI TV-out Forsa 128-bit/ SATA 120 GB Samsung/ FDD 1,44/ DVD+-RW Samsung 16x DL/ Great Wall Hopely 350W //Монитор TFT 19" Samsung SyncMaster 940NW, 4ms, 300/700:1, 160/160.

1

3282,5

3282,5

Базове програмне забезпечення

MS Windows XP Pro Rus OEM

1

641,35

641,35

MS Office PRO XP RUS OEM

1

1605,9

1605,9

Система розробки LabVIEW 7 Control Edition

NI Developer Suite, Standard Control Edition for Win2000/NT/9X

1

23987,5

23987,5

Рівень датчиків і виконавчих механізмів

Промисловий рівнемір з диференціальним манометром

Сапфир 22-ДИ-ВН-2150-01-УХЛ3*1 0,4мРа/0,4-2,5мРа 0-5 мА*

1

1276,5

1276,5

Вимірювач рівня

3595

1

2736

2736

Перетворювач температури

ТСМУ-205

2

243

243

Система автоматичного контролю загазованості

САКЗ-3М

1

218,3

218,3

Загальна вартість (грн.)


Подобные документы

  • Автоматизація роботи підприємств по виготовленню бетонних ростворів, автоматичне управління технологічним процесом. Теоретичні основи технологічного процесу в окремих технологічних апаратах і машинах. Розроблення системи автоматичного керування.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 26.09.2009

  • Аналіз технологічного процесу як об’єкту керування. Розробка системи автоматичного керування технологічним процесом. Проектування абсорберу з шаром насадок для вилучення сірководню із природного газу. Вибір координат вимірювання, контролю, сигналізації.

    курсовая работа [663,2 K], добавлен 29.03.2015

  • Модернізація системи керування технологічною лінією виробництва карамелі з фруктовою начинкою на базі ТОВ ТД "Луцьккондитер". Характеристика продукції і сировини. Розрахунок річного фонду заробітної плати. Оцінка економічної ефективності автоматизації.

    дипломная работа [3,9 M], добавлен 03.09.2013

  • Дослідження цілей автоматизації технологічних процесів. Аналіз архітектури розподіленої системи управління технологічним процесом. Характеристика рівнів автоматизації системи протиаварійного автоматичного захисту і системи виявлення газової небезпеки.

    реферат [164,1 K], добавлен 09.03.2016

  • Типи та характеристики технологічного обладнання. Опис схеми технологічного процесу. Параметри контролю, регулювання, керування, сигналізації та блокування. Техніко-економічне обґрунтування автоматизації. Розрахунок регулюючого органу та надійності.

    дипломная работа [897,0 K], добавлен 23.08.2013

  • Установка знешкодження води травильного відділення трубного виробництва як об'єкт автоматизації. Фізико-хімічні основи процесу. Апаратне оформлення технологічного процесу. Норми технологічного режиму. Розробка системи керування технологічним процесом.

    реферат [41,3 K], добавлен 02.02.2014

  • Автоматизована система керування технологічним процесом пастеризації молока. Використання мікропроцесорної та обчислювальної техніки. Управління процесом переробки сировини по технологічному потоку. Застосування програмованих логічних контролерів.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 14.04.2014

  • Службове призначення і конструктивна характеристика насоса, технічні вимоги та методи виготовлення його деталей. Розробка та обґрунтування принципу дії пристрою та його розрахункової схеми. Проектування цеху і системи керування технологічним процесом.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 14.02.2013

  • Техніко-економічне обґрунтування, опис технологічного процесу виготовлення гумових сумішей. Підготовка, транспортування, розважування і подача у гумозмішувач технічного вуглецю. Контроль і керування процесом змішування. Розрахунок бункерів. Вибір терезів.

    курсовая работа [177,7 K], добавлен 20.05.2015

  • Опис основних стадій процесу одержання двоокису титану сульфатним методом. Порівняння методів виробництва, характеристика сировини. Розрахунок матеріального балансу. Заходи з охорони праці і захисту довкілля. Техніко-економічне обґрунтування виробництва.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 29.06.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.